لوله پلی اتیلن، ویژگی و کاربردهای آن

لوله پلی اتیلن جوشی یک نوع لوله پلیمری است که برای انتقال آب، گاز، مواد شیمیایی و فاضلاب استفاده می شود. این لوله ها با روش جوش لب به لب یا الکتروفیوژن به یکدیگر متصل می شوند. در مقاله لوله پلی اتیلن چیست به بررسی تاریخچه، خصوصیات، روش های جوش، کاربردها و معایب این نوع لوله خواهیم پرداخت.

لوله پلی اتیلن جوشی در دهه ۵۰ میلادی توسط شرکت دوپان در آمریکا کشف و تولید شد. این شرکت با هدف ساخت یک جایگزین برای لوله های فلزی، از پلی اتیلن به عنوان جنس لوله استفاده کرد. پلی اتیلن یک نوع پلاستیک است که دارای خصوصیات مناسب برای ساخت لوله است. این شرکت با بهبود فرآیند تولید و خصوصیات لوله ها، بازار جدید و گسترده ای را برای خود ایجاد کرد. در دهه های بعد، لوله های پلی اتیلن با استفاده از روش های جوش مختلف به یکدیگر متصل شدند و در زمینه های مختلف کاربرد گسترده ای پیدا کردند.

خصوصیات

لوله پلی اتیلن جوشی دارای خصوصیات بارز زیر است:

• سبک بودن: لوله های پلی اتیلن جوشی نسبت به لوله های گالوانیزه به دلیل جنس پلاستیکی خودکه سبک هستند، برای حمل نقل راحت تر هستند. یک متر لوله اتیلن حدود یک دهم وزن یک متر لوله فولادی است.
• مقاوم بودن: لوله های پلی اتیلن جوشی به دلیل داشتن خاصیت الاستیکی، در برابر شکستگی، تغییر حجم ناشی از تغییر دما، ضربه، خوردگی، رسوب و رشد باکتری مقاوم هستند. عمر مفیدی لوله های پلی اتیلن حدود ۵۰ سال است.
• قابل جوش بودن: لوله های پلی اتیلن جوشی، قابلیت جوش بودن دارند. یعنی می توان با استفاده از روش های جوش لب به لب یا الکتروفیژن، دو سر لوله را به یکدیگر متصل کرد. این روش ها باعث می شوند که اتصال لوله ها آب بند و محکم شود و نیاز به استفاده از اتصالات مکانیکی کاهش یابد.
• قابل بازیافت بودن: لوله های پلی اتیلن جوشی قابلیت بازیافت شدن دارند. یعنی می توان این لوله ها را بعد از استفاده، جمع آوری و بازیافت کرده و به عنوان ماده خام برای تولید لوله های جدید استفاده کرد. این امر باعث صرفه جویی در مصرف منابع و حفاظت از محیط زیست می شود.

روش های جوش

 لوله پلی اتیلن جوشی به دو روش جوش لب به لب یا الکتروفیوژن به یکدیگر متصل می شوند.

• روش جوش لب به لب: در این روش، دو سر لوله پلی اتیلن در یک خط قرار داده شده و با استفاده از یک دستگاه جوش به نام بات فیوژن به یکدیگر جوش داده می شوند. این دستگاه دارای یک قسمت گرم کننده به نام هیتر است که سطح لبه لوله ها را گرم کرده و آماده جوش شدن می کند. سپس لبه لوله ها را به هم فشار داده و یک اتصال آب بند و یکپارچه تشکیل می شود. این روش برای لوله های با قطر بزرگ و ضخامت یکسان مناسب است.
• روش الکتروفیوژن: در این روش، دو سر لوله پلی اتیلن با استفاده از یک قطعه پلاستیکی به نام کوپلر به یکدیگر متصل می شوند. کوپلر دارای دو سیم برق است که با وصل شدن به یک دستگاه الکتروفیوژن، جرقه الکتریکی تولید می کند. این جرقه باعث گرم شدن و ذوب شدن سطح لبه لوله ها و کوپلر می شود و با فشار دادن آن ها به هم، یک اتصال آب بند و یکپارچه تشکیل می شود. این روش برای لوله های با قطر کوچک و ضخامت نامساوی مناسب است.

کاربردها

 لوله پلی اتیلن جوشی در زمینه های مختلف کاربرد دارد. برخی کاربرد های آن عبارتند از:

• کاربردهای آبرسانی: لوله های پلی اتیلن جوشی برای انتقال آب شیرین، آب دریا، آب خام، آب صافی، آب سطحی، آب زیرزمینی، آب گرم، آب سرد و آب های دارای مواد شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرند. این لوله ها به دلیل داشتن آب بندی عالی، مقاومت در برابر خوردگی، عدم رسوب گذاری، عدم رشد باکتری و کاهش اتلاف فشار، مناسب برای این کاربردها هستند.

• کاربردهای گازرسانی: معمولا لوله های پلی اتیلن جوشی برای انتقال گاز طبیعی، گاز مایع، گاز سوختی، گاز خانگی، گاز صنعتی و گاز های دارای مواد شیمیایی مورد استفاده قرار نمی گیرند. معمولا برای این نوع مصارف از لوله گالوانیزه یا لوله گازی (api) استفاده می شود.
• کاربردهای فاضلاب: لوله های پلی اتیلن جوشی برای انتقال فاضلاب شهری، فاضلاب صنعتی، فاضلاب کشاورزی، فاضلاب خانگی و فاضلاب های دارای مواد شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرند. این لوله ها به دلیل داشتن آب بندی عالی، مقاومت در برابر خوردگی، عدم رسوب گذاری، عدم رشد باکتری و کاهش اتلاف فشار، مناسب برای این کاربردها هستند.
• کاربردهای صنعتی: لوله های پلی اتیلن جوشی برای انتقال مواد شیمیایی، حلال ها، اسیدها، بازها، نفت و فرآورده های نفتی، سوخت های جامد و مایع و گاز و سایر سیالات صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. این لوله ها به دلیل داشتن آب بندی عالی، مقاومت در برابر خوردگی، عدم رسوب گذاری، عدم رشد باکتری و کاهش اتلاف فشار، مناسب برای این کاربردها هستند.

معایب

 لوله پلی اتیلن جوشی با وجود داشتن مزایای زیاد، معایبی نیز دارد. برخی از معایب آن عبارتند از:

• حساس بودن به نور خورشید: لوله های پلی اتیلن جوشی به دلیل جنس پلاستیکی خود، حساس به نور خورشید هستند. نور خورشید باعث تغییر رنگ، کاهش خواص مکانیکی و شیمیایی و پیری زودرس لوله ها می شود. بنابراین باید از قرار دادن لوله ها در معرض نور خورشید اجتناب کرد یا از روکش های محافظ استفاده کرد.
• نیاز به تخصص: لوله های پلی اتیلن جوشی نیاز به تخصص و دقت در جوش دادن دارند. اگر جوش دادن این لوله ها به درستی انجام نشود، ممکن است باعث بروز مشکلاتی مانند نشت آب، جابجایی لوله، ترک خوردگی و غیره شود. بنابراین باید از نیروهای مجرب و آموزش دیده برای جوش دادن این لوله ها استفاده کرد.
• عدم قابلیت تغییر: لوله های پلی اتیلن جوشی به دلیل داشتن اتصال جوشی، قابلیت تغییر و تعویض کمتری دارند. اگر بخواهید لوله یا اتصالات را تغییر یا تعویض کنید، باید کل لوله را باز کنید و جوش را ببرید. این کار باعث صرف زمان و هزینه بیشتر می شود.